기가(20407)

자율 주행 자동차

생각하기

다음의 영상을 보도록 합시다.

https://m.youtube.com/watch?v=gBOuchL7t08

이 영상은 2013년 모터쇼를 위해 네이버와 현대자동차가 제작한 영상입니다.

다음 질문들에 답해봅시다.

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLScl88qq6HiB9Qxe26WpFNQeVmFQp3M9A7nRPvG_hnpP_Om3Tg/viewform?usp=sf_link

오늘은 자동차에 적용된 여러 기술 중에서 자율 주행 자동차는 무엇이고, 어떤 기술들이 적용되어 있는지 공부해 보도록 하겠습니다.

공부하기

자율 주행 자동차란?

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSfga1aETeLjEBpsHbrTjzh4IX5Nky3bERcbcYZKvEPfQLMygA/viewform?usp=sf_link

<질문에 답한 후에 점수 보기 꼭 클릭해서 정답을 확인하세요. 자율 주행 자동차의 정의가 설명되어 있습니다.>

자율 주행 자동차 현황

세계 여러 기업들이 자율 주행 자동차를 개발하고 있습니다. 다음의 영상을 통해 현재 자율 주행 자동차의 기술 수준이 어떠한지 살펴보도록 합시다.



영상1

https://www.youtube.com/watch?v=AyuoVf47yF8&feature=youtu.be

영상2

https://www.youtube.com/watch?v=Bbvr58Brv80&feature=youtu.be

영상3

https://www.youtube.com/watch?v=E5BQwuOrnjI&feature=youtu.be

영상4

https://www.youtube.com/watch?v=qTHHt-f54rA&feature=youtu.be

자율 주행 자동차 발전 단계

자동차 업계에서 자율주행 기술이 어느 정도로 구현되었는지를 나타낼 때에는 주로 미국자동차공학회(SAE)가 정의한 표준을 인용합니다.

2014년에 처음 정리된 J3016 표준이 그것으로, 2016년과 2018년에 개정되어 지금에 이르고 있습니다.

이 표준은 자율주행 기술을 자동차 자체와 자동차의 운행이라는 맥락에서 분류하고 정의한 것으로, 핵심은 누가 주행 중 주변 상황을 파악해 판단하고 자동차의 주행에 관한 기능을 통제하느냐에 있습니다. 즉 주행에 필요한 판단과 운전의 주체를 자율주행의 기준으로 삼은 것입니다.


출처: https://news.hmgjournal.com/Group-Story/?p=160037

미국 자동차 공학회 기준 자율주행차 발전 단계 상세히 알아보기

https://news.hmgjournal.com/Group-Story/?p=160037

영상 설명을 보도록 합시다.

https://www.youtube.com/watch?v=GQKbzisdEls&feature=youtu.be

그러면, 자율 주행 자동차 어떻게 스스로 움직이는 것일까요?

크게 인지→판단→제어의 단계를 거쳐서 자동차가 주행합니다.

자율 주행 자동차는 어떻게 만들까요?

다음의 영상을 보도록 합시다.


https://www.youtube.com/watch?v=qsirdtKSmB8&feature=youtu.be

자동차가 주변 환경을 알기 위한 시스템으로는 빛(레이저)과 소리(음파) 등의 과학적 원리가 적용된 카메라, 레이더, 라이다, 초음파 등 다양한 센서를 활용합니다.

자율주행자동차의 센서 기술’ 자율주행 자동차에서 주로 발전된 것은 센서기반 기술입니다.

자동차에 장착된 센서를 이용해 주변환경을 인식하고 자동차의 움직임을 통제합니다.

센서에는 레이더, 레이저, 카메라, 적외선, 초음파 등이 있습니다.

특히, 초음파 센서는 가장 일반화된 장치로 짧은 거리의 장애물을 인식하고 전후방 주차보조 역할로 주로 활용됩니다.

카메라는 사람의 눈과 가장 비슷한 장치로 차선과 차량, 보행자를 인식합니다.

레이더는 장애물과의 긴 거리 및 속도를 인식하는데 주로 활용된다. 레이저 스캔 방식으로 보다 넓은 영역의 정보를 빠르게 인식하는 라이다(Lidar)가 활용됩니다.

센서는 한 가지만 사용되는 것이 아니라 다른 센서와 함께 다양한 정보를 받아들이고 이를 통해서 자동차를 제어합니다.

출처: 센서 있는 도시센시티 학생용 STEAM 프로그램, 창의과학재단

라이다(LiDAR) 기술에 대해 좀 더 자세히 살펴보도록 하겠습니다. https://www.youtube.com/watch?v=uQTx11asVkI&feature=youtu.be

정리

지금껏 자율주행 자동차에 대해 살펴보았습니다. 과연 자율 주행 자동차에 의해 우리의 삶은 어떻게 변할 것인지에 대해 생각을 적어봅시다.

또, 정리 문제도 풀어보며 오늘 배운 내용에 대해 정리해 보세요(정답도 제시되어 있어요)


https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSdm1cS2Fon-eXzBJfe_QsIOuVCuyYhf83W4MnBHksoRvI_oWw/viewform?usp=sf_link

보충 심화학습

자율 주행 자동차의 딜레마, 사고 발생

자율주행차 안에서 영화를 보면 친구와 얘기를 나누면서 집으로 가고 있었다. 우회전을 하던 중 갑자기 자전거를 타고 나타난 사람과 충돌하게 되었다. 다행히 자전거 탄 사람이 다치지는 않았지만, 자전거는 크게 파손되었다. 이 상황에서 여러분은 사고 책임이 누구에게 있고 어떻게 사고를 처리해야할 지 생각해 봅시다.


https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSeEXMRVPZc4NR8w9lF0GgI6H31B6Uvnf7ifj9pSxrbSf7FwYw/viewform?usp=sf_link

내용구성: 배종우(경북대학교 사범대학 부설중)